DE2810816B2 - Schwere Schlauchleitung oder Leitungstrosse - Google Patents

Description

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Hingen der Funktion des Überwachungsgerätes ader 7 so angeordnet, daß jeder Überwachungsleiterdadurch verhindert sind, daß sich im Uberwacliungs- teil mit der Leitschicht 3 jedes Außenleiters 2 konleiter induzierte Ströme zufolge seiner Drittelung und taktierend in Berührung steht. Um die gute elektrische der Phasenverschiebung in den Außenleitern gegen- Verbindung zwischen dem geteilten Überwachungsseitig aufheben. Bei dieser bekannten Leitungsausbil- 5 leiter 8 und jeder der die Außenleiter 2 konzentrisch dung sind jedoch keine Steueradern vorgesehen und umgebenden Leitschichten 3 unter allen Umständen, aus Platzgründen ist eine Anordnung derselben gar Biegungen und Verdrehungen der Schlauchleitung 1 nicht möglich. Hinzu kommt als weiterer Nachteil, daß bei größtmöglicher Beweglichkeit derselben zu geauch diese Schlauchleitung mit nur einer Schirmung währleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Zwickelausgebilüct, wobei der gedrittelte Schutzleiter durch in räume 9 wenigstens teilweise mit einem leit- und den einzigen Schirm querverbunden ist, weshalb auch gleitfähigen Medium 12 wie Leitpaste, Graphitpulver diese Leitung - aus dem vorgenannten Grunde - für oder dergleichen gefüllt sind, in dem die mit dem den freibeweglichen Einsatz untertage ungeeignet ist. Überwachungsleiter 8 vereinigten flexiblen Stcuer-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ädern 7 beweglich angeordnet sind. Diese Maßnahme schwere bewegliche Schlauchleitung der eingangs be- is erhöht die Ansprechempfindlichkeit der Überwaschriebenen Art so auszubilden, daß durch Strom- chung und somit die Betriebssicherheit bei gleichzeitistöße oder sonstige hohe Strombelastung ihrer Au- ger Erhöhung der Biegsamkeit und Beweglichkeit eißenleiter bedingte Betriebsstörungen des Schutzgerä- ner solchen Schlauchleitung 1.
tes trotz Doppelschirm und der Anordnung von Obgleich sich aus geometrischen Gründen die Ver-Steueradern in den Außenzwickeiräumen ausge- 20 seilung von drei Außenleitern 2 sowie die Anordnung schlossen sind. jeweils einer kombinierten Steuerader 7 in deren Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Zwickelräumen 9 in den meisten Fällen als besonders schwere Schlauchleitung nach dem Kennzeichen des vorteilhaft erwiesen hat, ist sowohl die Verseilung eivorstehenden Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- ner entsprechend höheren, beispielsweise der doppelgestaltungen der Erfindung sind mit den Ansprü- 25 ten Anzahl von Außenleitern 2 als auch die Anordchen 2 bis 4 angegeben, welche auf die Ausgestaltung nung einer größeren Anzahl von kombinienen der mit dem aufgeteilten Überwachungslei:er zu ein- Steueradern 7 für etwaige spezielle Anwendungsheitlichen flexiblen Adern zusammengefaßten Steu- zwecke durchaus möglich. Dies kann z. B. zweckmäeradern gerichtet sind. Big sein, wenn zur Fernsteuerung einer Spezialma-Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem in der 3« schine mehr als drei Steuerleiter 13 oder wegen der dadurch geschaffenen Möglichkeit, die Schlauchlei- hohen Leistungserfordernisse des Verbrauchers bei tung ohne Vergrößerung ihres Durchmessers mit we- vorgegebener Spannung besonders große Leiterquernigstens drei getrennten Steueradern auszustatten, schnitte notwendig sind. In jedem dieser Fälle kann ohne auf die Überwachung zu verzichten, wobei Stö- durch entsprechende Auswahl der Anzahl und Berungen der Funktion des Überwachungsgerätes selbst 35 messung der Außenleiter 2 bzw. deren Isolierung 10 bei hoher Strombelastung der Außenleiter verhindert der zur Verfügung stehende Leiterquerschnitt bzw. sind. Weitere Vorteile liegen in der erhöhten Sicher- die zur Unterbringung mehrerer Steuerleiter 13 bzw. heit dieser Leitung zufolge des doppelten Schutzes kombinierter Steueradern 7 erforderliche Größe oder durch den äußeren Schutzleiter und der einzelkonzen- Anzahl der äußeren Zwickelräume 9 den jeweiligen trischen Abschirmung jeder Außenleiterader sowie in 40 Erfordernissen angepaßt werden, wobei auch mehrere der relativ einfachen und daher wirtschaftlichen Aus- einzeln isolierte und gemeinsam von dem betreffengestaltung der mit dem geteilten Überwachungsleiter den Teil des Überwachungsleiters 8 umschlossene kombinierten Steueradern, deren großer mechani- Steuerleiter 13 zu einer in jeden Zwickelraum 9 einscher Festigkeit und hoher Flexibilität und der hohen legbaren, flexiblen, kombinierten Steuer-Überwaelektrischen und mechanischen Belastbarkeit solcher 45 chungsader 7 zusammengefaßt sein können,
erfindungsgemäß ausgestalteter Leitungen. Üblicherweise ist die aus den isolierten Außenlei-Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Er- tern 2 und den mit dem Überwachungsleiter 8 kombifindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es nierten Steueradern 7 zusammengesetzte Seele einer zeigt solchen Schlauchleitung 1 mit einem den umgebenden Fig. 1 einen Querschnitt durch die Schlauchleitung, 50 Innenmantel 4, einem darüber konzentrisch angeord-Fig. 2 einen Querschnitt durch eine der mit dem neten, für den elektrischen und den mechanischen aufgeteilten Überwachungsleiter kombinierten Steu- Schutz der Leitung 1 ausgebildeten Schutzleiter 5 soeradern dieser Schlauchleitung. wie mit einem Außenmantel 6 versehen. Der Schutz-Die in der Zeichnung gezeigte, zur Verwendung als leiter 5 kann in Form eines Geflechtes oder einer Um-Schrämtrosse vorgesehene Schlauchleitung 1, weist 55 seilung aus zugfesten und aus elektrisch gut leitenden drei miteinander verseilte Außenleiter 2, beispiels- Elementen, wie Drähten aus Bronze oder dergleichen, weise feindrähtige Litzen aus Kupfer- oder Alumini- aus solchen Drähten in gemischter Anordnung, z. B. umdraht auf, deren jeder mit einer flexiblen Isolierung aus nebeneinanderliegenden Kupfer- oder Stahldräh-10 aus einem Elastomeren, vorzugsweise Gummi so- ten sowie aus Litzen, bestehend aus derartigen Einzelwie mit einer äußeren Leitschicht 3 versehen ist, die 6<> drähten, ausgebildet und, gegebenenfalls beweglich, aus einem durch entsprechende Zusätze wie Ruß oder zwischen dem Innen- und dem Außenmantel 4 bzw. Graphit leitfähig gemachten Elastomeren oder auch 6 angeordnet sein. Die Ausbildung des Schutzleiters S aus Metall, beispielsweise in Form eines Kupfer- lichtet sich nach den jeweiligen Erfordernissen hindraht-Geflechtes bestehen kann. sichtlich der Zugfestigkeit und den sonstigen mecha-In jedem der äußeren Zwickelräume 9 der in der 65 nischen Beanspruchungen, der Beweglichkeit und beschriebenen Weise ausgebildeten und miteinander Biegsamkeit sowie der elektrischen Leitfähigkeit, im verseilten isolierten Außenleiter 2 ist eine mit dem Einklang mit dem erforderlichen Schutzleiter-Mineeteilten Überwachungsleiter 8 kombinierte Steuer- destquerschnitt. Der Schutzleiter 5 kann auch in den

somit verstärkten Außenmantel 6 eingelegt werden, wobei sich ein Innenmantel 4 erübrigt.

In einer in Fig. 2 gezeigten vorteilhaften Ausführungweist die mit dem aufgeteilten Überwachungslciter 8 zusammengefaßte Steuerader 7 einen zentralen Kern 14 auf, der beispielsweise aus einem Kunststoffgarn auf Polyesterbasis bestehen kann. Auf diesem zentralen Kern 14 ist der Steuerleiter 13, vorzugsweise in Form wenigstens eines diesen konzentrisch umschließenden Kupferdrahtgeflechtes ausgebildet, das zu seinem mechanischen Schutz und zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Steuerader 7 von einem entsprechend dimensionierten Geflecht, ggf. aus verzinktem Stahldraht, Aluminiumdraht oder sonstigen zugfesten Elementen, umschlossen sein kann. Diese Zugelemente sind nach ihren mechanischen Eigenschaften und ihrer Verträglichkeit mit dem für die Isolierung 11 des Steuerleiters 13 benutzten Isolierstoff, üblicherweise eine Gummi- oder gummiartige, elastomere Kunststoffmischung, gewählt.

Auf der Oberfläche der Isolierung 11 ist als Teil einer solchen kombinierten Steuerader 7 bzw. des Überwachungsleiters 8 eine konzentrische leitfähige Lage, vorzugsweise in Form einer Umseilung aus Kupfer- oder Bronzedrähten angeordnet. Um beim Aufseilen des aufgeteilten Überwachungsleiters 8 bzw. durch Scheuern der Drähte desselben im Betrieb der Leitung verursachten frühzeitigen Verschleiß der Steuerleiterisolierung 11 zu verhindern, ist es vorteilhaft, zwischen dem konzentrischen Überwachungsleiterteil 8 und der Oberfläche der Isolierung 11 eine abriebfeste Außenschicht 16, z. B. in Form einer Polycsterfolic vorzusehen, sofern nicht die Isolierung seihst wenigstens oberflächlich abriebfest ist. Bezüglich der Leitschichten 3 der Außenleiter 2 ist es aus dem gleichen Grunde vorteilhaft, wenn der Überwachungsleiter 8 jeder kombinierten Ader 7 von einer leiii Jhigen Polsterlage 15 umschlossen ist, die aus einer durch Zugabe von Graphitpulver oder Ruß leitfähig gemachten Gummimischung oder dergleichen bestehen kann. Die leitfähige Polsterlage 15 kann sich

κι bei ausreichender Abriebfestigkeit der Leitschicht 3 jedes der Außenleiter 2 sowie bei entsprechender Auswahl des die Zwickelräume 9 füllenden leit- und gleitfähigen Mediums 12 erübrigen, wenn dies, wie beispielsweise im vorerwähnten Fall einer Spezialleitung mit mehr als drei Steueradern, wünschenswert ist.

Der Aufbau der kombinierten Überwachungsleiter- und Steueradern 7 gewährleistet bei geringstmöglichem Platzbedarf die notwendige mechanische

2» Festigkeit und elektrische Funktionstüchtigkeit solcher Adern, so daß eine damit ausgerüstete Schlauchleitung oder Leitungstrosse alle Vorteile in sich vereinigt. Neben großer Beweglichkeit und Biegetüchtigkeit weist sie die erforderliche Zugfestigkeit und mechanischen und elektrischen Schutz gegenüber von außen eindringenden Gegenständen auf, wobei die kombinierten bruch- und schlagsicheren Steuer- und Überwachungsleiteradern 7, die im Falle von Leitungsfehlern die rasche Abschaltung der gefährdeten

.κι Leitung 1 bewirken, jedoch selbst von hohen Strömen in den Außenleiter 2 unbeeinflußt bleiben, den sicheren störungsfreien Betrieb langzeitig gewährleisten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Sicherheitsgründen erforderlich, daß die üblicher- Patentansprüche: weise drei, von den Fachleuten als Außenleiter be zeichneten, miteinander verseilten, und von einem

1. Schwere Schlauchleitung oder Leitungstrosse Mantel umgebenen, stromführenden Adern innerhalb zur Stromversorgung beweglicher Verbraucher im 5 einer diese gegen mechanische Beschädigungen Untertagebau, bestehend aus: schützende Bewehrung angeordnet, und/oder mit we-

miteinander verseilten, einzeln isolierten und nigstens einem diese Adern konzentrisch umgeben-

mit einer äußeren Leitschicht umgebenen Außen- den, geerdeten Schutzleiter versehen sind,
leitern; Darüber hinaus können die einzelnen Außenleiter-

einem Schutzleiter; κι ädern über ihrer Isolierung mit einem einzelkonzen-

einem gedrittelten, auf die Außenzwickelräume trischen Schirm versehen sein, wobei innerhalb der

aufgeteilten Überwachungsleiter; Leitungstrosse ein mit diesen Schirmen elektrisch lei-

einem elektrisch leitfähigen, gleitfähigen Me- tend verbundener Überwachungsleiter angeordnet ist.

dium, welches die Verseilelemente umgibt; Dieser ist mit einer besonderen Schaltungsanordnung

einer Bewicklung aus Folie oder Gewebeband; is verbunden, welche dazu eingerichtet ist, die Leitung

einem Innen- und Außenmante! und einem da- im Schadensfall, d. h. sobald irgendwelche Ströme

zwischen angeordneten Geflecht oder einer Um- zwischen den Außen- oder Phasenleitern und dem

seilung; Überwachungsleiter oder dem Schutzleiter fließen,

dadurch gekennzeichnet, daß abzuschalten. Außerdem sind in solchen Schlauchlei-

a) innerhalb des Überwachungsleiters (8) ein 20 tungen oder Trossen häufig Steueradern vorgesehen, isolierter (11) Steuerleiter (13) angeordnet z. B. für die Fernsteuerung bestimmter Funktionen ist, der mittels einer solchen Schlauchleitung mit Strom

b) der Steuerleiter (13) aus einer Kombination versorgten beweglichen Maschine. Derartige aus einerseits elektrisch gut leitenden und Schlauchleitungen und Leitungstrossen sind in der andererseits zugfesten, stauch- und dehnba- 25 F & G-Werbeschrift »Isolierte Leitungen« (Drucksaren Anordnung von Drähten besteht, chen Nr. E 27.2 d 1.0 1.3000.7.77 wb) eingehend be-

c) der Schutzleiter (5) in an sich bekannter schrieben. Bei dieser bekannten Schrämleitung für die Weise zwischen dem Innen- (4) und dem Au- Einspeisung von fahrbaren Abbau- und Gewinnungsßenmantel (6) oder in letzterem angeordnet maschinen sind unter dem konzentrischen Schutzleiter ist, 30 in einem der äußeren Zwickelräume der verseilten

d) der Schutzleiter (5) in an sich bekannter Außenleiteradern ein Überwachungsleiter und in den Weise aus Kupfer und Stahl in Form von Ein- beiden anderen äußeren Zwickelräumen je eine Steuzeldrähten oder Kupfer-Stahl-Litzen be- erader angeordnet.

steht. Es ist auch schon eine mehradrige Starkstromlei-

2. Schlauchleitung nach Anspruch 1, dadurch 35 tungfür den Bergbau bekannt (DE-PS 1114554), die gekennzeichnet, daß jeder Steuerleiter (13) aus in den Zwickelräumen zwischen den isolierten Außeneinem gut leitenden Drahtschlauch besteht, z. B. oder Hauptleitern längsdehnbare Hilfsleiter, besteaus einem Kupferdraht-Gsflecht, das von einem hend aus konzentrisch angeordneten Metallgeflechten schlauchförmigen Stahldrahtgeflecht unmittelbar unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit bzw. meumschlossen ist. 40 chanischer Festigkeit, enthält. Hierbei fehlt ein Über-

3. Schlauchleitung nach Anspruch 1 oder 2, da- wachungsleiter, und die Leitung weist allenfalls nur durch gekennzeichnet, daß zwischen der Isolie- einfache Abschirmung auf, indem ein Hilfsleiter mit rung (11) des Steuerleiters (13) und dem aufge- leitfähigem Gummi umhüllt, und die Leitung umfängteilten Überwachungsleiter (8) eine abriebfeste, lieh mit einem leitfähigen Gummiband umwickelt sein dünne Trennschicht (16) ζ. B. Film, Folie, Band 45 kann. Einzelschirmleitungen können im Streb unter- oder Kunststoffhülle, angeordnet ist. tage nur in geschützter Verlegung eingesetzt werden,

4. Schlauchleitung nach einem der Ansprüche 1 da im Falle ihrer Beschädigung, z. B. durch Eindrinbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über dem gen eines metallischen Fremdkörpers, Funkenbildung Überwachungsleiter (8) eine leitende Polster- zu befürchten ist.

schicht (15), beispielsweise aus einer leitenden 50 Mit zunehmender Leistung der mit Schlauchleitun-Elastomer- oder Kunststoffmischung in Form ei- gen oder Leitungstrossen zu versorgenden beweglines kontinuierlichen Überzuges oder aufgewik- chen Verbraucher sind für deren Stromversorgung kelten Bandes angeordnet ist. große Querschnitte der Außenleiter erforderlich. Bei

den somit gegebenenfalls sehr hohen Anlaufströmen 55 der so versorgten Maschinen besteht aber die Mög-

lichkeit des Auftretens induzierter Spannungen auf

dem Überwachungsleiter, die zu Verfälschungen der über den Überwachungsstromkreis gegebenen Steuersignale führen können. Es versteht sich, daß so her-

Die Erfindung betrifft eine schwere Schlauchlei- ω vorgerufene Betriebsstörungen unerwünscht sind, jetung oder Leitungstrosse nach dem Oberbegriff des doch auf die Funktion des Uberwachungsleiters nicht vorstehenden Anspruchs 1. verzichtet werden kann. Daher ist bei einer bekannten

Derartige Schlauchleitungen, vor allem die als schweren Schlauchleitung dieser Art (DE-GM Schrämtrosse bezeichneten gepanzerten Ausführun- 7613743) vorgesehen, daß sowohl der Schutzleiter gen solcher Leitungen, dienen dazu, bewegliche Ar- 55 als auch der Überwachungsleiter gedrittelt in den beitsmaschinen im Tiefbau, insbesondere Untertage- Zwickelräumen der drei miteinander verseilten Aubau unter härtesten mechanischen Beanspruchungen ßenleiteradern angeordnet, und zu einer gemeinsazuverlässigmit Energie zu versorgen. Hierzu ist es aus men flexiblen Ader zusammengefaßt sind, wobei Stö-